2024版大一轮化学新教材 鲁科版（闽粤皖京豫）第8章 第46讲弱电解质的电离平衡

第46讲弱电解质的电离平衡1.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。2.理解电离常数的含义，掌握电离常数的应用并能进行相关计算。复习目标内容索引考点一

弱电解质的电离平衡及影响因素考点二

电离平衡常数及应用真题演练明确考向课时精练弱电解质的电离平衡及影响因素><1.弱电解质的电离平衡概念(1)电离平衡的建立在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质分子电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。(2)电离平衡的建立与特征必备知识归纳整合≠＝改变条件平衡移动方向n(H＋)c(H＋)导电能力加水稀释________________________加入少量冰醋酸________________________通入HCl(g)________________________加NaOH(s)________________________加CH3COONa(s)________________________升高温度________________________2.影响电离平衡的因素(1)以0.1mol·L－1CH3COOH溶液为例，填写外界条件对CH3COOH(aq)

CH3COO－(aq)＋H＋(aq)

ΔH＞0的影响。向右

增大

减小

减弱

向右

增大

增大

增强

向左

增大

增大

增强

向右

减小

减小

增强

向左

减小

减小

增强

向右

增大

增大

增强(2)分别画出冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率和pH随加水体积变化的曲线。答案1.弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子(

)2.氨气溶于水，当NH3·H2O电离出的c(OH－)＝c()时，表明NH3·H2O电离处于平衡状态(

)3.一元弱碱BOH的电离方程式为BOH===B＋＋OH－(

)√××1.能证明蚁酸(HCOOH)是弱酸的实验事实是A.HCOOH溶液与Zn反应放出H2B.0.1mol·L－1HCOOH溶液可使紫色石蕊溶液变红C.HCOOH溶液与Na2CO3反应生成CO2D.常温时0.1mol·L－1HCOOH溶液的pH＝2.3关键能力专项突破√A、B项，只能证明蚁酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；C项，只能证明蚁酸的酸性比碳酸强，错误；D项，溶液的pH＝2.3，说明HCOOH未完全电离，正确。A.加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大B.通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大C.滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小√加水促进电离，但氢离子浓度减小，A项错误；通入过量SO2气体发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，当SO2过量时溶液显酸性，而且酸性比H2S强，pH减小，B项错误；滴加新制氯水，发生反应：Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移动，溶液pH减小，C项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋，H＋浓度增大，D项错误。3.常温下，①100mL0.01mol·L－1的CH3COOH溶液，②10mL0.1mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”“＝”或“＜”填写下列问题。(1)c(CH3COO－)：①___②。(2)电离程度：①____②。(3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率：①____②，反应结束生成相同状况下H2的体积：①____②。(4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积：①____②。＜＞＜＝＝返回电离平衡常数及应用><1.概念在一定条件下，弱电解质达到电离平衡时，弱电解质电离生成的各种离子的浓度(次方)的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用K(弱酸用Ka，弱碱用Kb)表示。必备知识归纳整合2.表达式

一元弱酸HA一元弱碱BOH电离方程式HA

H＋＋A－BOH

B＋＋OH－电离常数表达式3.特点(1)电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，升高温度，K增大。(2)电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱，K越大，表示弱电解质越易电离，酸性或碱性越强。(3)多元弱酸的各步电离常数的大小关系是Ka1>Ka2>Ka3……，当Ka1≫Ka2时，计算多元弱酸中的c(H＋)或比较多元弱酸酸性的相对强弱时，通常只考虑第一步电离。4.电离度(1)概念弱电解质在水中的电离达到平衡状态时，已电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数(包括已电离的和未电离的)的百分率。(2)表示方法(3)影响因素①相同温度下，同一弱电解质，浓度越大，其电离度(α)越

。②相同浓度下，同一弱电解质，温度越高，其电离度(α)越

。小大1.同一弱电解质，浓度不同其电离常数一定不同(

)2.弱电解质的电离平衡右移，电离常数一定增大(

)3.某一弱电解质，电离度越大，电离常数就越大(

)4.常温下，依据Ka1(H2CO3)>Ka2(H3PO3)，可知碳酸的酸性比磷酸强(

)××××1.部分弱酸的电离平衡常数(单位：mol·L－1)如下表：关键能力专项突破弱酸HCOOHH2SH2CO3HClO电离平衡常数(25℃)Ka＝1.77×10－4Ka1＝1.1×10－7

Ka2＝1.3×10－13Ka1＝4.5×10－7

Ka2＝4.7×10－11Ka＝4.0×10－8一、利用电离常数判断弱电解质(酸碱性)的相对强弱按要求回答下列问题：(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为______________________________。(2)相同浓度的HCOO－、HS－、S2－、

、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为_________________________________________。HCOOH＞H2CO3＞H2S＞HClO(3)运用上述电离常数及物质的特性判断下列化学方程式不正确的是_______(填序号)。①②④二、判断微粒浓度比值的大小变小2.常温下，将0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。变大变小不变不变判断溶液中微粒浓度比值的三种方法规律方法(1)将浓度之比转化为物质的量之比进行比较，这样分析起来可以忽略溶液体积的变化，只需分析微粒数目的变化即可。(2)“假设法”，如上述问题(3)，假设无限稀释，c(CH3COO－)趋近于0，c(H＋)趋于10－7mol·L－1，故比值变小。(3)“凑常数”，解题时将某些粒子的浓度比值乘以或除以某种粒子的浓度，转化为一个常数与某种粒子浓度的乘积或相除的关系。返回真题演练明确考向1.(2020·北京，11)室温下，对于1L0.1mol·L－1醋酸溶液。下列判断正确的是A.该溶液中CH3COO－的粒子数为6.02×1022B.加入少量CH3COONa固体后，溶液的pH降低C.滴加NaOH溶液过程中，n(CH3COO－)与n(CH3COOH)之和始终为0.1molD.与Na2CO3溶液反应的离子方程式为

＋2H＋===H2O＋CO2↑123√123醋酸属于弱电解质，则0.1mol醋酸中CH3COO－的粒子数小于6.02×1022，A错误；加入少量CH3COONa固体，抑制醋酸的电离，溶液的pH升高，故B错误；根据物料守恒，n(CH3COO－)＋n(CH3COOH)＝0.1mol，故C正确；醋酸的酸性强于碳酸，则根据强酸制取弱酸，醋酸与Na2CO3溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，醋酸是弱电解质，离子反应中不能拆写，故D错误。1232.(2022·全国乙卷，13)常温下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3mol·L－1。在某体系中，H＋与A－不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，当达到平衡时，下列叙述正确的是A.溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10－4√123常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，则溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)＋c(A－)，A错误；123根据题意，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C错误；＝1.0×10－3，溶液Ⅰ中c总(HA)＝(104＋1)c(HA)；溶液Ⅱ中，由B项解析可知c总(HA)＝1.01c(HA)，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为[(104＋1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]＝(104＋1)∶1.01≈104，D错误。1233.[2020·天津，16(5)节选]已知25℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH＝12时，c(H2CO3)∶c()∶c()＝1∶________∶____________。1012·Ka1

1024·Ka1·Ka2返回课时精练12345678910111213141.下列说法正确的有①不溶于水的盐都是弱电解质②可溶于水的盐都是强电解质③0.5mol·L－1一元酸溶液中H＋浓度一定为0.5mol·L－1

④强酸溶液中的c(H＋)不一定大于弱酸溶液中的c(H＋)

⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子⑥熔融的电解质都能导电A.1个

B.2个

C.3个

D.4个√1234567891011121314①溶解性与电解质强弱无关，错误；②醋酸铅是弱电解质，可溶于水，可溶于水的盐不一定都是强电解质，错误；③0.5mol·L－1一元弱酸溶液中H＋浓度小于0.5mol·L－1，错误；⑥HCl是电解质，熔融HCl不导电，熔融的电解质不一定能导电，错误。12345678910111213142.室温下，下列事实不能说明NH3·H2O为弱电解质的是A.0.1mol·L－1的氨水中c(OH－)<0.1mol·L－1B.0.1mol·L－1的氨水中c()<0.1mol·L－1C.相同条件下，浓度均为0.1mol·L－1的NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱D.0.1mol·L－1的氨水能使无色酚酞溶液变红√1234567891011121314相同条件下，浓度均为0.1mol·L－1的NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱，说明氨水中离子浓度小于同浓度的NaOH溶液，C项能说明氨水中存在NH3·H2O的电离平衡，NH3·H2O为弱电解质；氨水能使无色酚酞溶液变红，只能说明NH3·H2O电离出OH－，但不能说明NH3·H2O是部分电离，D项不能说明NH3·H2O为弱电解质。12345678910111213143.一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是A.a、b、c三点溶液的pH：c<a<bB.a、b、c三点CH3COOH的电离程度：c＜a＜bC.用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小D.a、b、c三点溶液用1mol·L－1NaOH溶液中和，消耗

NaOH溶液的体积：c＜a＜b√1234567891011121314A项，由导电能力知c(H＋)：b＞a＞c，故pH：c＞a＞b；B项，加水越多，越利于CH3COOH电离，故电离程度：c＞b＞a；C项，用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，相当于稀释a点溶液，由图可知，溶液导电能力增强，c(H＋)增大，pH偏小；D项，a、b、c三点n(CH3COOH)相同，用NaOH溶液中和时消耗n(NaOH)相同，即体积相同。12345678910111213144.由于血液中存在如下平衡过程：CO2(g)

CO2(aq)、CO2(aq)＋H2O(l)

H2CO3(aq)、H2CO3(aq)

H＋(aq)＋

(aq)，使血液的pH维持在7.35～7.45。如超出这个范围会造成酸中毒(pH过低)或碱中毒(pH过高)，急性中毒时需静脉注射NH4Cl或NaHCO3进行治疗。下列叙述正确的是B.治疗碱中毒时，患者需降低呼吸频率，以增加血液中CO2浓度C.急性酸中毒时，救治方式是静脉注射NH4Cl溶液D.酸或碱中毒时，会导致血液中的酶发生水解√1234567891011121314急性酸中毒时，救治方式是静脉注射NaHCO3溶液，C错误；酸或碱中毒时，会导致血液中的酶发生变性而不是水解，D错误。12345678910111213145.在相同温度下，100mL0.1mol·L－1的醋酸与10mL1mol·L－1的醋酸相比较，下列说法正确的是A.发生中和反应时所需NaOH的量前者大于后者B.前者的电离程度小于后者C.所含H＋的物质的量前者大于后者D.所含CH3COOH的物质的量前者大于后者√1234567891011121314由于溶质n(CH3COOH)都为0.01mol，中和时所需NaOH的量相同，A错误；醋酸为弱电解质，浓度越大，电离程度越小，故前者的电离程度大于后者，B错误；两种溶液中醋酸的物质的量相同，且前者醋酸的电离程度大，所以溶液中H＋的物质的量前者大于后者，C正确；两者溶液中溶质均为0.01mol，发生部分电离，前者电离程度大于后者，故溶液中CH3COOH的物质的量前者小于后者，D错误。12345678910111213146.(2022·湖南临澧一中模拟)20℃时，将10mLpH＝3的CH3COOH溶液中加水稀释，下列说法正确的是A.溶液中

减小B.溶液中导电粒子数目减少C.CH3COOH电离度增大，c(H＋)也增大D.向溶液中加入pH＝11的NaOH溶液后，pH>7√1234567891011121314加水稀释溶液，促进电离，则溶液中导电粒子的数目增多，B项错误；加水稀释时，溶液的体积增大的倍数大于n(H＋)增加的倍数，则c(H＋)减小，C项错误；加入氢氧化钠溶液的量未知，不能判定混合溶液的pH，D项错误。12345678910111213147.(2022·深圳模拟)硼酸(H3BO3)的电离方程式为H3BO3＋H2O

＋H＋。已知常温下，Ka(H3BO3)＝5.4×10－10mol·L－1、Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5mol·L－1。下列说法错误的是A.H3BO3为一元酸B.0.01mol·L－1H3BO3溶液的pH≈6C.常温下，等浓度溶液的pH：CH3COONa>NaB(OH)4D.NaOH溶液溅到皮肤时，可用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液√1234567891011121314根据题意可知H3BO3只存在一步电离，所以为一元酸，A正确；Ka(H3BO3)<Ka(CH3COOH)，所以

的水解程度更大，浓度相同时硼酸钠碱性更强，则等浓度溶液的pH：CH3COONa＜NaB(OH)4，C错误。12345678910111213148.将浓度为0.1mol·L－1HF溶液加水稀释，下列各量增大的是A.①⑥

B.②④

C.③⑦

D.④⑤√1234567891011121314HF溶液中存在电离平衡：HF

F－＋H＋，加水稀释时，平衡正向移动，由于溶液体积的增大程度大于n(F－)、n(H＋)的增大程度，则溶液中c(F－)、c(H＋)均减小，①②错误；由于溶液的温度不变，则Kw、Ka(HF)不变，④⑤错误；由于Kw＝c(H＋)·c(OH－)，c(H＋)减小且Kw不变，则c(OH－)增大，③正确；12345678910111213149.常温下，次氯酸电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)＝

，X为HClO或ClO－]与pH的关系如图所示。下列有关说法正确的是A.次氯酸的电离方程式为HClO===H＋＋ClO－B.曲线a、b依次表示δ(ClO－)、δ(HClO)的变化C.次氯酸电离常数Ka的数量级为10－7√1234567891011121314次氯酸是弱电解质，电离方程式为HClO

H＋＋ClO－，故A错误；次氯酸是弱酸，随着pH的增大，HClO逐渐减少，ClO－逐渐增多，但两者之和不变，故曲线a、b依次表示δ(HClO)、δ(ClO－)的变化，故B错误；L－1＝100.5×10－8mol·L－1，所以Ka的数量级为10－8，故C错误；1234567891011121314123456789101112131410.现有HX、H2Y和H2Z三种酸，各酸及其盐之间不发生氧化还原反应，它们的电离常数如表所示。酸电离常数(25℃)HXKa＝10－9.2mol·L－1H2YKa1＝10－6.4mol·L－1

Ka2＝10－10.3mol·L－1H2ZKa1＝10－1.9mol·L－1

Ka2＝10－7.2mol·L－11234567891011121314下列说法正确的是A.在水溶液中结合H＋的能力：Y2－<Z2－B.0.1mol·L－1NaX溶液中离子浓度的关系：c(Na＋)<c(X－)C.Na2Y溶液与过量HX反应的离子方程式：HX＋Y2－===HY－＋X－D.25℃时，浓度均为0.1mol·L－1的H2Y和H2Z溶液的pH：H2Y<H2Z√酸电离常数(25℃)HXKa＝10－9.2mol·L－1H2YKa1＝10－6.4mol·L－1

Ka2＝10－10.3mol·L－1H2ZKa1＝10－1.9mol·L－1

Ka2＝10－7.2mol·L－11234567891011121314H2Y的Ka2小于H2Z的Ka2，故HZ－的电离程度比HY－的大，故在水溶液中结合氢离子的能力：Y2－>Z2－，A不正确；根据已知电离常数判断，HX是弱酸，故X－发生水解被消耗，c(Na＋)>c(X－)，B不正确；酸电离常数(25℃)HXKa＝10－9.2mol·L－1H2YKa1＝10－6.4mol·L－1

Ka2＝10－10.3mol·L－1H2ZKa1＝10－1.9mol·L－1

Ka2＝10－7.2mol·L－11234567891011121314从表格中电离平衡常数的大小判断酸性：HX>HY－，故根据相对强的酸制相对弱的酸，C正确；根据电离平衡常数判断酸性：H2Y<H2Z，故pH：H2Y>H2Z，D不正确。酸电离常数(25℃)HXKa＝10－9.2mol·L－1H2YKa1＝10－6.4mol·L－1

Ka2＝10－10.3mol·L－1H2ZKa1＝10－1.9mol·L－1

Ka2＝10－7.2mol·L－1123456789101112131411.25℃时，用0.1mol·L－1的CH3COOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1的NaOH溶液，当滴加VmLCH3COOH溶液时，混合溶液的pH＝7。已知CH3COOH的电离常数为Ka，忽略混合时引起的溶液体积的变化，下列关系式正确的是√1234567891011121314123456789101112131412.H2C2O4是一种二元弱酸，H2C2O4溶液中各粒子浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数，常温下某浓度的H2C2O4溶液中各粒子分布系数随pH的变化如图所示，据此分析，下列说法不正确的是B.常温下0.1mol·L－1的NaHC2O4溶液显酸性C.常温下，H2C2O4的电离平衡常数Ka2＝10－4.30mol·L－1√1234567891011121314随着pH的增大，草酸分子的浓度逐渐减小，草酸氢根离子的浓度逐渐增大，pH继续升高，草酸氢根离子的浓度又逐渐减小，而草酸根离子的浓度开始逐渐增大，因此曲线a代表H2C2O4，曲线b代表

，A正确；123456789101112131413.(2022·山东菏泽一中模拟)氯气常用作饮用水的杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO－强。25℃时氯气-氯水体系中Cl2(aq)、HClO和ClO－三者所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是A.50℃，HClO的Ka＝10－7.5mol·L－1B.新制氯水中具有氧化性的含氯微粒有：

HClO、Cl2、ClO－和Cl－C.向新制氯水中加入少量碳酸钙，c(HClO)

减小D.向“84”消毒液中加入白醋，可增强杀菌效果√1234567891011121314Cl－已经是该元素最低价态，不具有氧化性，B错误；向新制氯水中加入少量碳酸钙，碳酸钙与H＋反应，促进平衡：Cl2＋H2O

HCl＋HClO向右移动，同时c(HClO)增大，C错误；1234567891011121314“84”消毒液的有效成分是NaClO，加入醋酸有利于生成HClO，可增强杀菌效果，D正确。123456789101112131414.食醋(主要成分CH3COOH)、纯碱(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)均为家庭厨房中常用的物质。已知：弱酸CH3COOHH2CO3HNO2HCN电离常数Ka＝1.8×10－5mol·L－1Ka1＝4.3×10－7mol·L－1Ka2＝5.6×10－11mol·L－1Ka＝5.0×10－4mol·L－1Ka＝6.2×10－10mol·L－11234567891011121314弱酸CH3COOHH2CO3HNO2HCN电离常数Ka＝1.8×10－5mol·L－1Ka1＝4.3×10－7